Wie relevant sind Puls-Mitteilungen der Apple Watch?

Wyatt KD et al.: Clinical evaluation and diagnostic yield following evaluation of abnormal pulse detected using Apple Watch. J Am Med Inform Assoc (2020) 27(9):1359-1363.
doi: 10.1093/jamia/ocaa137

In einem Zeitraum von 4 Monaten (Dez. 2018 bis März 2019) wurden von den 767.338 Patienten aller Mayo-Klinik-Standorte in den USA mittels automatisierter Textanalyse insgesamt 598 Patienten identifiziert, in deren E-Akte der Begriff „Apple Watch“ auftauchte. 64 verweigerten den Zugriff auf ihre Akte, von den verbleibenden 534 wurden 270 manuell aussortiert, weil der Begriff „Apple Watch“ nicht im Zusammenhang mit Pulsabnormitäten stand. Übrig blieben 264 Patienten, von denen 41 (15.5 %) explizit eine „Abnormer Puls“-Warnung erhalten hatten. Bei 6 von diesen 41 Patienten (15 %) wurde eine klinisch bedeutsame kardiovaskuläre Diagnose gestellt.
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Withings Move ECG

Withings Move ECG
Withings Move ECG (Quelle: Withings)
Seit September 2019 ist die Withings Move ECG der Withings France SA (2016-2018 vorübergehend Nokia Health) in Deutschland erhältlich. Es ist die erste analoge Armbanduhr mit Schrittzähler, Höhenmesser und drei integrierten Elektroden zur EKG-Aufzeichnung. Die CR2430 Knopfbatterie soll eine Laufzeit von 12 Monaten haben und leicht auszuwechseln sein. Die Uhr mit CE-Zulassung wird für 129.95 € (38 mm) in schwarz und in weiß angeboten, der Straßenpreis lag im Okt. 2020 bei ca. 116.- €.

Ein 1-Kanal-EKG über 30 Sekunden kann vom Nutzer jederzeit initiiert werde, dieses wird lokal gespeichert und bei der nächsten bestehenden Verbindung (Bluetooth Low Energy) auf iPhone, iPad, iPod touch (iOS 10 oder später) oder ein Android-Smartphone oder -Tablet mit (Android 6 oder später) in die der Health Mate App übertragen. Dort erfolgen Speicherung, EKG-Analyse hinsichtlich Vorhofflimmern und evtl. Weitergabe des EKG.

Withings ScanWatch

Withings ScanWatch
Withings ScanWatch (Foto: Withings)
Nach CE-Zertifizierung ist die im Januar von Withings France SA (2016-2018 vorübergehend Nokia Health) angekündigte Withings ScanWatch seit September 2020 in Europa erhältlich. Die Uhr verfügt über einen kombinierten Herzfrequenz- und SpO2-Sensor, 3 Elektroden und einen Höhenmesser. Die Akku-Laufzeit beträgt bis zu 30 Tage. Die in zwei Größen und mit schwarzem oder weißem Zifferblatt angebotenen Smartwatch kostet 279.95 € (38 mm) bis 299.95 € (42 mm).

Die ScanWatch kann Puls und Sauerstoff-Sättigung dauerhaft überwachen und bei Unregelmäßigkeiten eine Nachricht generieren. Ein 1-Kanal-EKG über 30 Sekunden kann vom Nutzer jederzeit initiiert werde, dieses wird auf iPhone, iPad, iPod touch (iOS 12 oder später) oder ein Android-Smartphone oder -Tablet mit (Android 6 oder später) übertragen. Dort erfolgen Speicherung und evtl. Weitergabe des EKG in der Health Mate App.

Apple Watch

Apple Watch Serie 5Die Apple Watch (Apple Inc.) ist eine Smartwatch mit SmartEKG-Funktionen. Seit der 2. Generation (Series 1 und 2, ab 2016) kann sie mittels Photoplethysmographie („optischer Herzsensor“) den Puls registrieren und analysieren. Seit der 4. Generation (Series 4, ab 2018) lässt sich zusätzlich mittels integrierter Elektroden in Gehäuserückseite und Krone („Elektrischer Herzsensor“) das elektrische Signal des Herzens messen und als 1-Kanal-EKG anzeigen.
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PEAK-AF study

Wegner FK et al.: Prospective blinded Evaluation of the smartphone-based AliveCor Kardia ECG monitor for Atrial Fibrillation detection: The PEAK-AF study. Eur J Intern Med 73 (2020):72-75
DOI: 10.1016/j.ejim.2019.11.018

Elektrophysiologen der Uni Münster analysierten 296 EKG von 99 Patienten (38 weiblich, Alter 64 ± 15 Jahre) mit dem AliveCor Kardiamobile. 20 % der klassischen „Ableitung-I-EKG“ (mit den Fingern der re. und li. Hand) zeigten ein kritisches Maß an Artefakten. Die EKG-Interpretation durch Elektrophysiologen ergab eine Sensitivität von 100 % und eine Spezifität von 94 % für Vorhofflimmern oder -flattern in Ableitung I (κ = 0.90) und eine Sensitivität von 96 % und Spezifität von 97 % in der links-parasternalen NPL-Ableitung (κ = 0.92). Der Befundungs-Algorithmus des Gerätes ergab eine signifikant geringere Sensitivität (55-70%), Spezifität (60-69%) und Genauigkeit (κ = 0.4-0.53), aber einen hohen negativen prädiktiven Wert von 100 %. Patienten mit Vorhofflattern (n = 5) und mit ventrikulärer Stimulation (n = 12) wurden vom Algorithmus häufig falsch klassifiziert.
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Genauigkeit der Herzfrequenz-Messung mit der Apple Watch

Seshadri DR et al.: Accuracy of the Apple Watch 4 to Measure Heart Rate in Patients With Atrial Fibrillation. IEEE J Transl Eng Health Med 8 (2019):2700204
DOI: doi.org/10.1109/JTEHM.2019.2950397

Background
Wearable wrist-monitors offer an unobtrusive way to acquire heart rate data in an efficient manner. Previous work in this field has focused on studying healthy subjects during exercise but has yet to assess the efficacy of these devices in patients suffering from common cardiac arrhythmias such as atrial fibrillation.
Objective
The objective of this pilot study was to assess the accuracy of the Apple Watch heart rate monitor in fifty patients experiencing atrial fibrillation compared to telemetry.
Results
Results from this pilot clinical study demonstrated a correlation coefficient of 0.7 between all readings on the Apple Watch and telemetry. Furthermore, the Apple Watch assessed heart rate more accurately in patients who were in atrial fibrillation than in those that were not (rc = 0.86, patients in AF, vs. rc = 0.64, patients not in AF).
Clinical Impact
The presented data from this pilot study suggests that caution should be noted before using the Apple Watch 4 wearable wrist monitor to monitor heart rate in patients with cardiac arrhythmias such as atrial fibrillation.

MAFA II Study

Guo Y et al.: Mobile Photoplethysmographic Technology to Detect Atrial Fibrillation. J Am Coll Cardiol 74 (2019):2365-2375. doi: 10.1016/j.jacc.2019.08.019.

246.541 Chinesen im Alter ≥18 Jahren haben die PPG screening app heruntergeladen und 187.912 von ihnen (mittleres ALter 35 Jahre, 86.7 % männlich) nutzten vom 26.10.2018 bis zum 20.05.2019 für 14 Tage ein smart device (Armband Honor Band 4 oder Armbanduhr Huawei Watch GT oder Honor Watch) zum Monitoring. 424 von ihnen (0.23 %, mittleres Alter 54 Jahre, 87.0 % männlich) erhielten eine „suspected AF“ Mitteilung, von ihnen konnten 262 effektiv überprüft werden. 227 von diesen 262 (87.0 %) hatten tatsächlich VHF (positiver prädiktiver Wert der PPG-Signale 91.6 % (95%-CI: 91.5-91.8 %). Sowohl vermutetes als auch bestätigtes VHF waren mit zunehmenden Alter häufiger (p für den Trend <0.001). 216 der 227 Teilnehmer mit bestätigtem VHF (95.1 %) wurden in ein Programm zum integrierten VHF-Management mittels mobiler VHF-App aufgenommen; etwa 80 % der Hochrisiko-Patienten wurden erfolgreich antikoaguliert.

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LOOP Studie

Diederichsen SZ et al.: Natural History of Subclinical Atrial Fibrillation Detected by Implanted Loop Recorders. J Am Coll Cardiol 74 (2019):2771-2781.
doi.org/10.1016/j.jacc.2019.09.050

590 Risikopatienten (≥70 Jahre, ≥1 zusätzlicher Risikofaktor) wurden insgesamt 685.445 Tage lang mittels implantiertem Event-Recorder überwacht. VHF-Episoden ≥6 Min. wurden bei 205 Teilnehmern (35%) detektiert. Die mediane VHF-Last betrug 0.13 % der Zeit und steigerte sich mit jeder Verdopplung des NT-proBNP um den Faktor 1.31 (95% CI: 1.02 to 1.68). VHF-Episoden traten an 2.7 % der Tage auf. Bei 33 der VHF-Patienten (16 %) kam es zu einer Progression hin zu 24-Std.-Episoden, während 46 (22 %) in den letzten 6 Monaten (oder länger) keine VHF-Episoden mehr zeigten. 185 der VHF-Patienten (90 %) waren anfangs asymptomatisch und 178 (87 %) blieben es auch im Follow-Up. Die mittlere Herzfrequenz während VHF lag bei 96 min-1, 24 min-1 schneller als bei Sinusrhythmus tagsüber.
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Und wer braucht sowas?

Ob sich Anschaffung und Benutzung eines SmartEKG-Gerätes lohnen? Kommt sehr drauf an, wer das wissen will:

Technik-Freaks

Wer schon an Schrittzählern und Pulsuhren seine Freude hatte, der wird auch Apple Watch und Co. lieben. Das eigene EKG anfertigen und rumzeigen zu können, ist für viele einfach nur cool … solange es noch nicht jeder hat. Diese Art von persönlichem Nutzen kann jeder am besten selbst bewerten.

Menschen mit dauerhaft gespürten Pulsauffälligkeiten

Wer andauernd zu schnellen, zu langsamen oder unregelmäßigen Puls spürt, wünscht sich einerseits eine genaue Diagnose und andererseits einen professionellen Rat, wie damit umzugehen ist. Zwar lässt sich der Herzrhythmus auch mit einem SmartEKG-Gerät feststellen, fast immer aber wird der dann gefragte Arzt für eine möglicht genaue Diagnose ein konventionelles 12-Kanal-EKG anfertigen lassen. In diesen Fällen ist das SmartEKG also ganz nett, aber unnötig.

Menschen mit nur manchmal gespürten Pulsauffälligkeiten

SV-Tachykardie Apple Watch
Eigendokumentation einer Schmalkomplex-Tachykardie (vermutlich Vorhofflattern) und deren Ende mit einer Apple Watch
Auch wer nur manchmal Aussetzer, Extraschläge, Herzrasen oder andere Pulsunregelmäßigkeiten spürt, wünscht sich natürlich ebenso so sehr eine professionelle Diagnose, Risikoeinschätzung und Beratung. Und hier kann sich das SmartEKG als geradezu segensreich herausstellen.

Bei manchen dieser Menschen gelingt es mit herkömmlichen Verfahren nämlich nicht, die Rhythmusstörung mit einem EKG zu dokumentieren. Sei es, dass die Anfälle überhaupt zu selten auftreten oder (wie der Zahnschmerz beim Zahnarztbesuch) genau dann ausbleiben, wenn das 24-Stunden-EKG-Gerät in der Arztpraxis angelegt wurde. Wer in dieser Situation über ein Gerät mit EKG-Elektroden verfügt (z. B. Apple Watch ab Series 4, Withings Move ECG oder AliveCor), der erspart sich weitere umständliche Diagnostik. Hat man das EKG doch ständig dabei und braucht es bei der nächsten Attacke nur scharf zu schalten. Die genannten Geräte erstellen sehr brauchbare EKG, die sich vor den üblichen LZ-EKG-Aufzeichnungen nicht verstecken brauchen. Das EKG kann für den Arzt als PDF ausgedruckt oder per Mail versandt werden und dieser kann anhand der Krankengeschichte und des EKG oft schon entscheiden, ob weitere Untersuchungen notwendig sind. So lässt sich evtl. schon im Rahmen einer Videosprechstunde eine befriedigende Klärung erreichen.

Menschen, die keine Rhythmusstörungen spüren

Hier wird’s schwierig… und der Rat für oder wider bekommt etwas Subjektives. Lassen Sie es mich mal so ausdrücken: Menschen vor dem 65. Lebensjahr ohne Schlaganfall, Bluthochdruck, Zucker- oder Gefäßkrankheit haben definitiv keinen nachweisbaren Vorteil von einem SmartEKG-Überwachungsgerät.

Bei allen anderen ist diese Frage einfach noch nicht entschieden, derzeit laufende Studien werden uns hier in den nächsten drei Jahren hoffentlich weiterhelfen. Da es sich aber immer um sogenannte Screening-Untersuchungen handelt, wird die Antwort auf die Frage nach dem persönlichen Nutzen auch zukünftig eine ganz persönliche sein dürfen und sein müssen. Der eine möchte sowas eben wissen und der andere nicht, und beide aus völlig legitimen Gründen. Diesen Menschen möchte ich raten, sich vorher über die Problematik des Screenings zu informieren. Ein guter Einstieg dazu wäre der Artikel Screening auf Vorhofflimmern.

HEARTLINE Study

Am 25. Februar 2020 hat die Rekrutierungsphase für HEARTLINE begonnen. Die von Apple (Hersteller der Apple Watch) und Johnson & Johnson (Mutterkonzern von Janssen Pharmaceutical, die in den USA den Gerinnungshemmer Xarelto vertreiben) gesponsorte Studie mit geplant 150.000 Patienten soll als randomisierte Endpunktstudie klären, ob Massenscreening mit der Pulsuhr die Gesundheit der Betroffenen verbessert.

Teilnehmen können US-Bürger im Alter von mindestens 65 Jahren mit einem iPhone 6s oder neuer, die eine (traditionelle) Medicare-Krankenversicherung haben und einer Verwendung ihrer Versicherungsabrechnungen zustimmen. Die Hälfte der Studienteilnehmer soll randomisiert zum Erwerb einer Apple Watch Series 5 oder neuer aufgefordert werden oder eine solche für die Studiendauer leihweise zur Verfügung gestellt bekommen. Die Probanden sollen 3 Jahre beobachtet werden (2 Jahre Interventionsphase und 1 Jahr Nachbeobachtung).